控压钻井气-钻井液两相压力衰减影响因素分析

• 作者: 王兴忠 孔祥伟 王梅 沈建文 范西连 王旭东
• 来源期刊: 应用力学学报
• 关键词: 控压钻井 气-钻井液两相 压力衰减 压力波速 频率
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 624-629
• 页数: 6页
• 分类号: TE21
• 语种: 中文
• DOI: 10.11776/cjam.38.02.A069

摘要

考虑虚拟质量力、相间阻力、气相溶解度和滑脱速度等因素,在双流体模型基础上,建立了控压钻井气-钻井液两相流动中的压力衰减模型,借助小扰动理论和半隐式差分等数学方法,对其进行编程求解.结果表明:随着温度的增大,压力衰减系数呈线性增大趋势;随着压力的增大,压力衰减系数与压力呈反比例函数趋势;随着空隙率增大,压力衰减系数呈先增大后减小的抛物线趋势.当φg≈21％时,压力衰减系数达到最大值,当p=0.1MPa时,最大压力衰减系数可达2.32dB·m-1.在低频段(w≤50Hz),压力衰减系数随频率逐渐增大;在高频段(w＞500Hz),压力波的色散性基本不存在,压力衰减系数趋于恒定值.不考虑虚拟质量力的压力衰减系数最大误差达3.09dB·m-1,不考虑拖拽力的压力衰减系数最大误差达1.13dB·m-1.